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(文档一共)动量守恒定律教案优秀5篇

更新时间:2024-02-27 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

动量守恒课程计划第 1 部分kL4物理好资源网(原物理ok网)

1.动量守恒定律kL4物理好资源网(原物理ok网)

1、定律内容:如果一个系统不受外力作用或者外力之和为零,则系统的总动量保持不变。 这个结论称为动量守恒定律。 kL4物理好资源网(原物理ok网)

说明:(1)动量守恒定律是自然界最重要、最普遍的守恒定律之一。 它既适用于宏观物体,也适用于微观粒子; 它既适用于低速移动物体,也适用于高速移动物体。 这是一个实验定律,也可以利用牛顿第三定律和动量定理推导出来。 kL4物理好资源网(原物理ok网)

(2) 互相作用的物体组成的系统称为系统。 系统中的对象可以是两个、三个或更多。 在解决实际问题时,必须根据解决问题的需要和方便程度,合理选择系统。 kL4物理好资源网(原物理ok网)

(1)系统不受外力作用或者外力对系统的合力为零。 kL4物理好资源网(原物理ok网)

(2) 虽然外力作用在系统上的合力不为零,但F内>F外,即外力作用于系统中物体引起的动量变化远小于系统中物体的动量变化。动量是由内力引起的,那么此时外力可以忽略不计,系统的动量近似守恒。 例如:碰撞中的摩擦力和空气爆炸中的重力远小于相互作用的内力,可以忽略不计。  (3) 虽然系统所受的净外力不为零,但系统在某一方向上所受的净力为零,则系统在该方向上的动量守恒。 例如,图6.8,由汽车和小球组成的光滑水平面。 系统,当球从车顶滚下时,系统水平方向的动量守恒。 :kL4物理好资源网(原物理ok网)

(1)p=p′表示系统在相互作用开始时的总动量等于相互作用结束时(或中间状态)时的总动量。 kL4物理好资源网(原物理ok网)

(2)Δp=0表示系统总动量的变化为零。 如果所讨论的系统由两个对象组成,则可以表示为: m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′(方程两边都是向量和) (3)Δp1=-Δp2kL4物理好资源网(原物理ok网)

也就是说,如果系统由两个物体组成,则两个物体的动量变化将大小相等、方向相反。 注意这里动量变化的矢量性质。 在两个物体相互作用的过程中,两个物体的动量可能会增加或减少,但它们的矢量和保持不变。 kL4物理好资源网(原物理ok网)

4、应用动量守恒定律的解题步骤(1)分析题意,明确讨论对象(系统)。 kL4物理好资源网(原物理ok网)

(2)对系统中的物体进行受力分析,明确内力和外力,并推断是否满足动量守恒条件。  (3) 明确探索系统的相互作用过程,确定过程的初态和终态,对于一维相互作用问题,首先指定正方向,然后确定物体在各过程中的动量或动量表达式状态。 kL4物理好资源网(原物理ok网)

(4)利用守恒定律建立方程并代入已知量求解。  (5)根据解答结果,按题目要求回答问题。 kL4物理好资源网(原物理ok网)

2、碰撞kL4物理好资源网(原物理ok网)

1、碰撞是指物体之间相互作用时间很短而相互作用力很大的现象。 kL4物理好资源网(原物理ok网)

在碰撞过程中,系统中物体之间相互作用的内力一般远大于外力,因此碰撞中的动量守恒。 可以根据碰撞前后物体的动量是否在一条直线上来区分。 有正面碰撞和斜向碰撞。 中学物理只讨论正面碰撞(正面碰撞是指两个物体质心的连线和碰撞前后的速度在同一条直线上)。 kL4物理好资源网(原物理ok网)

2.根据碰撞时动能的损失,碰撞可分为两种类型:kL4物理好资源网(原物理ok网)

:碰撞前后系统总动能不变,满足两个物体组成的系统:m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′kL4物理好资源网(原物理ok网)

1/2m1v1+1/2m2v2′=1/2m1v1′+1/2m2v2′ 将两式联立可得:2kL4物理好资源网(原物理ok网)

2v1′=kL4物理好资源网(原物理ok网)

v2′=kL4物理好资源网(原物理ok网)

,本次碰撞损失的动能最大,两个物体组成的系统满足:m1v1+m2v2=(m1+m2)vkL4物理好资源网(原物理ok网)

,碰撞的动能介于前两次碰撞之间。 kL4物理好资源网(原物理ok网)

3、间隙现象kL4物理好资源网(原物理ok网)

在系统内力的作用下,当系统一部分动量向某一方向变化时,其余部分的动量向相反方向变化相同的量。 喷气式飞机、火箭等都是利用反冲运动的例子。如果系统由两部分组成,相互作用前的总动量为零动量守恒定律的生活实例,则0=m1v1+m2v2,v1和v2方向相反。kL4物理好资源网(原物理ok网)

动量守恒课程计划第 2 部分kL4物理好资源网(原物理ok网)

《动量守恒定律》是中学物理新教材第一卷第七节、第三节的内容。 这是本章的重点,也是力学部分的重要内容。 动量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。 虽然它可以由牛顿定律推导出来,但它的适用范围比牛顿定律要广得多。 它不仅适用于宏观低速物体,也适用于微观高速运动粒子。 因此,它在整个物理学中占有特别重要的地位。 。kL4物理好资源网(原物理ok网)

我相信,只有让学生对学习物理定律感兴趣、能够理解、深刻理解,才能具备运用定律分析问题、解决问题的能力。 因此,我的教学重点是动量守恒定律。 在内容控制上,也明确学生是学习活动的主体。kL4物理好资源网(原物理ok网)

根据本课程的实验定性分析和理论定量推导的特点,基于(1)教师引导作用与学生学习主动性相统一的原则(2)掌握相统一的原则知识和发展力量,我采用对话和讨论相结合的启发式教学。 在教与学方法上,可采取以下方法:检查实验——问题思考——指导、抽象总结——巩固实践。 实施这种方法,可以让学生亲自观察比较、分析总结,在老师的指导下主动行动。 努力探索知识,最大限度地发挥全体学生的积极参与,以达到教学的目的。kL4物理好资源网(原物理ok网)

教学方式上采用演示实验,多媒体辅助教学,增加直观性,提高教学效果。kL4物理好资源网(原物理ok网)

一般来说,上课开始时,学生的注意力往往停留在课前自己感兴趣的活动上,所以我从学生的认知规律出发,一开始就向学生提问。 (1)如果一个人在汽车里用力推汽车,汽车会移动吗? (2) 在一条安静的河流中心,有两艘船靠得很近。 当你从一艘船跳到另一艘船时,会发生什么现象? 由于问题有趣,无意中吸引了学生的注意力。 学生回答后,我问“为什么会出现这种现象?” 这时,为了探究疑点,学生的无意识注意力转变为有意识的注意力,这样既吸引了学生探索物理定律的兴趣,又顺利地引入了话题。kL4物理好资源网(原物理ok网)

为了使本节课的教与学顺利进行,我首先让学生回顾了牛顿第三定律和动量定理,然后要求学生:通过动量定理的学习,我们了解了动量守恒定律的生活实例,其中的定律当物体受到外力作用时,其动量会发生变化。 但我们知道任何物体都不可能孤立存在,那么两个物体相互作用时动量变化遵循什么规则呢? 带着这个问题,我向学生演示了课本上两辆车与弹簧相互作用的实验。 。 通过对实验的检验,引导学生对测试结果进行定性分析,同时也培养学生对感性材料进行分析、综合和概括的能力。kL4物理好资源网(原物理ok网)

然后通过两个小球在同一条直线上运动时碰撞的例子,定量地推导了动量守恒定律。 由于两个小球碰撞产生的轻微变形很难看出来,所以我利用多媒体,用夸张的手法模拟了两个小球碰撞的整个过程,增加学生的感性认识,同时也活跃了课堂气氛,延伸了课堂气氛。学生自觉注意。 时间。kL4物理好资源网(原物理ok网)

在分析推导的过程中,我提出了这样一个问题:两个球碰撞前后的总动量应该如何表示? 经过思考,学生很快就能列出公式,明白两个球在碰撞前后的动力学量发生了变化。 弄清楚了上面的问题后,我接着问:为什么两个球的动量会改变呢? 让学生进一步探索。 在讨论过程中,模拟演示了两个球的碰撞过程。 通过引导学生分析小球的受力情况,将之前的问题再次提出,启发学生利用动量定理和牛顿第三定律自然地得出定律。 但在培养学生快速运用数学运算进行物理推理的同时,要防止学生把物理公式中物理量之间的关系当作纯粹的数学关系,要加强对公式物理意义的分析。kL4物理好资源网(原物理ok网)

得到动量守恒定律的表达式后,让学生考虑动量守恒定律是否需要条件。 对于这个问题,学生感到比较陌生,无法给出肯定或否定的答案。 老师启发他们推导出该定律的保护条件和适用范围。 。kL4物理好资源网(原物理ok网)

最后,为了突出重点、突破难点,我设计了两道例题。kL4物理好资源网(原物理ok网)

例子kL4物理好资源网(原物理ok网)

1. 将两块强力磁铁放在两个手推车上,磁铁的同极相对。 将手推车放在光滑的水平桌子上。 推动手推车,使它们彼此靠近。 两个手推车将分开,但不会相互接触。 ,两车相互作用前后,它们的总动量守恒吗? 为什么? (通过这个例子,学生可以明确动量守恒的条件。)kL4物理好资源网(原物理ok网)

例子kL4物理好资源网(原物理ok网)

2、质量为3kg的小球A在光滑的水平面上以6m/s的速度向右运动。 恰巧遇到一个质量为5kg的小球B以4m/s的速度向右移动。 碰撞后,球恰好静止不动。 求球 A 碰撞后的速度。kL4物理好资源网(原物理ok网)

动量守恒课程计划第 3 部分kL4物理好资源网(原物理ok网)

3D目标:kL4物理好资源网(原物理ok网)

(一)知识与技能kL4物理好资源网(原物理ok网)

1.理解动量守恒定律的精确含义和表达方式kL4物理好资源网(原物理ok网)

2、了解法律的适用条件和范围;kL4物理好资源网(原物理ok网)

3.掌握和应用动量守恒定律的一般步骤kL4物理好资源网(原物理ok网)

(二)流程与方法kL4物理好资源网(原物理ok网)

知道利用动量守恒定律解决问题时应注意的问题,知道利用动量守恒定律解决相关问题的优点。kL4物理好资源网(原物理ok网)

(3) 情感、观点和价值观kL4物理好资源网(原物理ok网)

学习运用动量守恒定律来分析和解决涉及碰撞、爆炸等物体相互作用的问题,培养思维能力。 教学重点:kL4物理好资源网(原物理ok网)

1.动量的概念和动量守恒定律。kL4物理好资源网(原物理ok网)

2. 应用动量守恒定律的一般步骤。kL4物理好资源网(原物理ok网)

教学难点:动量的变化和动量守恒的条件及应用。 引入新课程:kL4物理好资源网(原物理ok网)

通过之前的研究,我们已经能够描述一些简单且典型的动作。 我们知道,速度、位移、加速度都是用来描述物体运动的物理量。 从上节课中,我们了解到动量也可以描述物体的运动状态,并且我们还建立了动能定理。 力和动量的联系,我们知道动量是力对时间的累积效应。 正如空间力的积累存在自然普遍规律一样,力的积累与时间之间是否也存在某种普遍的守恒定律? 开始新课程:kL4物理好资源网(原物理ok网)

一、牛顿第三定律的内容和本质kL4物理好资源网(原物理ok网)

内容:所有物体总是具有保持静止或匀速直线运动的性质,除非有外力迫使其改变这种状态。kL4物理好资源网(原物理ok网)

本质:力不是维持物体运动状态的原因,而是改变物体运动状态的原因。kL4物理好资源网(原物理ok网)

二、牛顿第二定律的内容和本质kL4物理好资源网(原物理ok网)

内容:物体的加速度与力成正比,与物体的质量成反比。 本质:力是产生加速度的原因,加速度改变了物体的运动状态。kL4物理好资源网(原物理ok网)

三、牛顿第三定律的内容和本质kL4物理好资源网(原物理ok网)

内容:物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。kL4物理好资源网(原物理ok网)

本质:物体之间的相互作用总是相等、相反的。kL4物理好资源网(原物理ok网)

4. 如果有两个物体,如何区分它们之间的相互作用以及其他物体对它们的作用力?kL4物理好资源网(原物理ok网)

系统:两个或多个物体可以被视为一个机械系统。 内力:系统中物体之间的作用力称为内力。kL4物理好资源网(原物理ok网)

外力:外部物体对系统内物体所施加的力称为外力。 老师总结:kL4物理好资源网(原物理ok网)

我们把两个物体看成一个系统,那么两个物体之间的相互作用就属于系统的内力,而其他外部物体对系统中任意物体的影响就是系统上的外力。 根据牛顿运动定律可知,外力和内力都会改变物体的运动状态,内力的作用就像人与人之间的内部冲突,而外力的作用就是外部冲突。 前者可以互相抵消,达到和谐,但后者肯定会破坏这种和谐的关系。 而这样的保护在现实生活中随处可见。kL4物理好资源网(原物理ok网)

例如:A、B各有500元现金。 如果他们互相交换,A和B共享的宝物的价值将保持不变。 但A从别处得到了500元,这肯定会让他们两人共享的宝物价值增加。 相反,C强行拿走了A的500元,两人共有的财宝价值更少。kL4物理好资源网(原物理ok网)

此外:在绝热系统中,两个物体相互吸收和释放热量,因此系统温度必然升高; 当外界加热系统时,系统温度必然升高。kL4物理好资源网(原物理ok网)

与我们所学到的更接近的例子:例如机械能守恒定律。 只有保守力在系统中做功,机械能守恒。 但如果外力确实对系统中的任何物体起作用,那么这种守恒定律就必须被打破。kL4物理好资源网(原物理ok网)

在现实生活中,这种节约随处可见。 为此,我们创建一个物理场景:kL4物理好资源网(原物理ok网)

在光滑的水平桌面上,有一个质量为 m1 的物体以速度 v1 向右运动,还有一个质量为 m2 的物体以速度 v2 向右运动。 并且v1>v2,那么一定时间后,肯定会追上m1并发生碰撞。 假设碰撞后m1的速度为v1',m2的速度为v2'kL4物理好资源网(原物理ok网)

碰撞时,m2作用在m1上的力为F1,m1作用在m2上的力为F2。kL4物理好资源网(原物理ok网)

虽然两个物体所施加的重力和支撑力都是外力,但合力为零,并不改变物体的运动状态。 F1和F2是由两个物体组成的系统的内力。kL4物理好资源网(原物理ok网)

推导1:根据牛顿第二定律,两球碰撞时的加速度为:kL4物理好资源网(原物理ok网)

=,kL4物理好资源网(原物理ok网)

a2=kL4物理好资源网(原物理ok网)

m1m2 根据牛顿第三定律,F1和F2大小相等,方向相反,即kL4物理好资源网(原物理ok网)

F1=-F2kL4物理好资源网(原物理ok网)

所以:m1a=-m2a2kL4物理好资源网(原物理ok网)

碰撞时两球之间的相互作用时间很短,用Dt表示。这样,加速度与速度的关系为kL4物理好资源网(原物理ok网)

'v2-v2v1'-v1a1=,a2=kL4物理好资源网(原物理ok网)

DtDt 将加速度表达式代入 m1a=-m2a2,移项后可得kL4物理好资源网(原物理ok网)

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